JPH11237514A - グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファイバ母材およびその光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファイバ母材およびその光ファイバ母材の製造方法Info
- Publication number
- JPH11237514A JPH11237514A JP10038460A JP3846098A JPH11237514A JP H11237514 A JPH11237514 A JP H11237514A JP 10038460 A JP10038460 A JP 10038460A JP 3846098 A JP3846098 A JP 3846098A JP H11237514 A JPH11237514 A JP H11237514A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clad
- optical fiber
- core
- grating
- germanium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/04—Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
- C03C13/045—Silica-containing oxide glass compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01211—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02057—Optical fibres with cladding with or without a coating comprising gratings
- G02B6/02076—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
- G02B6/0208—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by their structure, wavelength response
- G02B6/021—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by their structure, wavelength response characterised by the core or cladding or coating, e.g. materials, radial refractive index profiles, cladding shape
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/10—Internal structure or shape details
- C03B2203/22—Radial profile of refractive index, composition or softening point
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/10—Internal structure or shape details
- C03B2203/22—Radial profile of refractive index, composition or softening point
- C03B2203/23—Double or multiple optical cladding profiles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/10—Internal structure or shape details
- C03B2203/22—Radial profile of refractive index, composition or softening point
- C03B2203/26—Parabolic or graded index [GRIN] core profile
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 グレーティング用光ファイバのラディエーシ
ョンモードによる透過損失を低減化する。 【解決手段】 コア部１、第１クラッド部２および第２
クラッド部３の３層からなり、第１クラッド部２にコア
部と同程度の濃度のゲルマニウムとフッ素を共ドープし
て第２クラッド部との比屈折率差がほぼゼロになり、か
つコア部／第１クラッド部の外径比が1/2 〜1/6 である
グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファ
イバ母材、およびその製造方法。
ョンモードによる透過損失を低減化する。 【解決手段】 コア部１、第１クラッド部２および第２
クラッド部３の３層からなり、第１クラッド部２にコア
部と同程度の濃度のゲルマニウムとフッ素を共ドープし
て第２クラッド部との比屈折率差がほぼゼロになり、か
つコア部／第１クラッド部の外径比が1/2 〜1/6 である
グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファ
イバ母材、およびその製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、グレーティング用
に適した光ファイバ、光ファイバ母材およびその製造方
法に関するものである。
に適した光ファイバ、光ファイバ母材およびその製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、波長 1.3μｍゼロ分散ファイバ
（ＳＭＦ）および波長1.55μｍゼロ分散ファイバ（ＤＳ
Ｆ）が伝送用光ファイバとして広く使用されている。こ
れらのファイバにグレーティングを設け、グレーティン
グの波長選択性を利用した研究が盛んにされている。グ
レーティングの書き込みは、マスク基板でファイバをマ
スクし、その上から紫外線を照射し、紫外線の当たった
部分とそうでない部分で屈折率が変化する現象を利用し
たもので、そのメカニズムは、石英ガラス中にドープさ
れたゲルマニウムに紫外線が照射されると、その部分の
格子欠陥が増えることにより屈折率がその部分だけ高く
なるというものである。すなわち、グレーティングはゲ
ルマニウムのドープされている部分にのみに書き込みが
可能で、ＳＭＦやＤＳＦにグレーティングを書き込むと
ゲルマニウムがドープされているコア部にグレーティン
グが形成される。ところが、図７に示すように実際の光
の伝搬範囲５はコア部１に光が閉じ込められて伝搬する
のではなく、少々クラッド部４にも広がって伝搬してい
る。そのため、グレーティングの書き込まれている部分
６とそうでない部分で光の伝搬の仕方が変わってしま
う。例えば、光ファイバにおいて、ある波長の光がこの
グレーティング部分で反射される特性によりフィルタ効
果を持つものであれば、クラッド４を伝搬している光は
そのまま反射されずに透過されてしまい、透過損失とし
て特性を劣化させる原因となる。
（ＳＭＦ）および波長1.55μｍゼロ分散ファイバ（ＤＳ
Ｆ）が伝送用光ファイバとして広く使用されている。こ
れらのファイバにグレーティングを設け、グレーティン
グの波長選択性を利用した研究が盛んにされている。グ
レーティングの書き込みは、マスク基板でファイバをマ
スクし、その上から紫外線を照射し、紫外線の当たった
部分とそうでない部分で屈折率が変化する現象を利用し
たもので、そのメカニズムは、石英ガラス中にドープさ
れたゲルマニウムに紫外線が照射されると、その部分の
格子欠陥が増えることにより屈折率がその部分だけ高く
なるというものである。すなわち、グレーティングはゲ
ルマニウムのドープされている部分にのみに書き込みが
可能で、ＳＭＦやＤＳＦにグレーティングを書き込むと
ゲルマニウムがドープされているコア部にグレーティン
グが形成される。ところが、図７に示すように実際の光
の伝搬範囲５はコア部１に光が閉じ込められて伝搬する
のではなく、少々クラッド部４にも広がって伝搬してい
る。そのため、グレーティングの書き込まれている部分
６とそうでない部分で光の伝搬の仕方が変わってしま
う。例えば、光ファイバにおいて、ある波長の光がこの
グレーティング部分で反射される特性によりフィルタ効
果を持つものであれば、クラッド４を伝搬している光は
そのまま反射されずに透過されてしまい、透過損失とし
て特性を劣化させる原因となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は光フ
ァイバにおいてコアのみならずその周辺のクラッドまで
グレーティングが可能でラディエーションモードの透過
損失の低減化をはかったグレーティング用光ファイバ、
光ファイバ母材およびその製造方法の提供を課題とする
ものである。
ァイバにおいてコアのみならずその周辺のクラッドまで
グレーティングが可能でラディエーションモードの透過
損失の低減化をはかったグレーティング用光ファイバ、
光ファイバ母材およびその製造方法の提供を課題とする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、コア部、第１
クラッド部および第２クラッド部の３層からなる光ファ
イバにおいて、コア部にゲルマニウムがドープされ、第
１クラッド部にコア部と同程度の濃度のゲルマニウムと
フッ素が共ドープされて第２クラッド部との比屈折率差
がほぼゼロになり、コア部／第１クラッド部の外径比が
１／２〜１／６であることを特徴とするグレーティング
用光ファイバ、該グレーティング用光ファイバを線引き
して得るための該光ファイバと同じ構成の、コア部材、
第１クラッド部材および第２クラッド部材の３層からな
る光ファイバ母材において、コア部材にゲルマニウムが
ドープされ、第１クラッド部材にコア部材と同程度の濃
度のゲルマニウムとフッ素が共ドープされて第２クラッ
ド部材との比屈折率差がほぼゼロになり、コア部材／第
１クラッド部材の外径比が１／２〜１／６であることを
特徴とするグレーティング用光ファイバ母材、ゲルマニ
ウムをドープした合成石英からなるコア部材とする工
程、同程度の濃度のゲルマニウムとフッ素を共ドープし
て第２クラッド部材との比屈折率差がほぼゼロの合成石
英からなる第１クラッド部材とする工程、前記コア部材
と前記第１クラッド部材を一体化してコア母材とする工
程、および前記コア母材に第２クラッド部材を設ける工
程からなることを特徴とする上記グレーティング用光フ
ァイバ母材の製造方法、および上記製造方法において、
１本のコア部材の外周を複数本の第１クラッド部材で束
ね、これを第２クラッド部材となる管の内部に詰め込み
一体化する工程からなることを特徴とする上記光ファイ
バ母材の製造方法を要旨とするものである。
クラッド部および第２クラッド部の３層からなる光ファ
イバにおいて、コア部にゲルマニウムがドープされ、第
１クラッド部にコア部と同程度の濃度のゲルマニウムと
フッ素が共ドープされて第２クラッド部との比屈折率差
がほぼゼロになり、コア部／第１クラッド部の外径比が
１／２〜１／６であることを特徴とするグレーティング
用光ファイバ、該グレーティング用光ファイバを線引き
して得るための該光ファイバと同じ構成の、コア部材、
第１クラッド部材および第２クラッド部材の３層からな
る光ファイバ母材において、コア部材にゲルマニウムが
ドープされ、第１クラッド部材にコア部材と同程度の濃
度のゲルマニウムとフッ素が共ドープされて第２クラッ
ド部材との比屈折率差がほぼゼロになり、コア部材／第
１クラッド部材の外径比が１／２〜１／６であることを
特徴とするグレーティング用光ファイバ母材、ゲルマニ
ウムをドープした合成石英からなるコア部材とする工
程、同程度の濃度のゲルマニウムとフッ素を共ドープし
て第２クラッド部材との比屈折率差がほぼゼロの合成石
英からなる第１クラッド部材とする工程、前記コア部材
と前記第１クラッド部材を一体化してコア母材とする工
程、および前記コア母材に第２クラッド部材を設ける工
程からなることを特徴とする上記グレーティング用光フ
ァイバ母材の製造方法、および上記製造方法において、
１本のコア部材の外周を複数本の第１クラッド部材で束
ね、これを第２クラッド部材となる管の内部に詰め込み
一体化する工程からなることを特徴とする上記光ファイ
バ母材の製造方法を要旨とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明を図に基づいて説明する。
図１は本発明のグレーティング用光ファイバの径方向の
断面図で、コア部１、第１クラッド部２および第２クラ
ッド部３の３層からなり、コア部１にゲルマニウムがド
ープされ、第１クラッド部２にコア部と同程度の濃度の
ゲルマニウムとフッ素が共ドープされて第２クラッド部
との比屈折率差がほぼゼロになるようにしたものであ
る。また図２は本発明のグレーティング用光ファイバの
グレーティング書き込み範囲と光の伝搬範囲との関係を
示した長手方向の断面図で、ゲルマニウムを光ファイバ
のコア部１のみならず、その周りに形成した第１クラッ
ド部２にコア部と同程度ドープすることによって、グレ
ーティング６の範囲を拡大し、光の伝搬範囲５をカバー
するもので、その結果光ファイバのグレーティングによ
り、このファイバのグレーティングの書き込まれていな
い部分を光が伝搬する場合は、コア部に光が伝搬し、第
１クラッド部はクラッドとして作用し、グレーティング
を書き込んだ部分の光の伝搬は、コア部と第１クラッド
部にグレーティングが書き込まれているため、ラディエ
ーションモードによる透過損失を抑えることができる。
また第１クラッド部２の屈折率を下げるために、フッ素
がドープされて第２クラッド部との比屈折率差をほぼゼ
ロとなるようにする。コア部の外径(R1)と第１クラッド
部の外径(R2)との外径比R1／R2は１／２〜１／６とする
ことが必要で、R1／R2が１／２を超えるとグレーティン
グの際のラディエーションモードによる透過損失を低く
抑えることができず、また１／６未満ではそれ以上の透
過損失低下の効果が得られず第１クラッド部を更に厚く
することは不経済となる。
図１は本発明のグレーティング用光ファイバの径方向の
断面図で、コア部１、第１クラッド部２および第２クラ
ッド部３の３層からなり、コア部１にゲルマニウムがド
ープされ、第１クラッド部２にコア部と同程度の濃度の
ゲルマニウムとフッ素が共ドープされて第２クラッド部
との比屈折率差がほぼゼロになるようにしたものであ
る。また図２は本発明のグレーティング用光ファイバの
グレーティング書き込み範囲と光の伝搬範囲との関係を
示した長手方向の断面図で、ゲルマニウムを光ファイバ
のコア部１のみならず、その周りに形成した第１クラッ
ド部２にコア部と同程度ドープすることによって、グレ
ーティング６の範囲を拡大し、光の伝搬範囲５をカバー
するもので、その結果光ファイバのグレーティングによ
り、このファイバのグレーティングの書き込まれていな
い部分を光が伝搬する場合は、コア部に光が伝搬し、第
１クラッド部はクラッドとして作用し、グレーティング
を書き込んだ部分の光の伝搬は、コア部と第１クラッド
部にグレーティングが書き込まれているため、ラディエ
ーションモードによる透過損失を抑えることができる。
また第１クラッド部２の屈折率を下げるために、フッ素
がドープされて第２クラッド部との比屈折率差をほぼゼ
ロとなるようにする。コア部の外径(R1)と第１クラッド
部の外径(R2)との外径比R1／R2は１／２〜１／６とする
ことが必要で、R1／R2が１／２を超えるとグレーティン
グの際のラディエーションモードによる透過損失を低く
抑えることができず、また１／６未満ではそれ以上の透
過損失低下の効果が得られず第１クラッド部を更に厚く
することは不経済となる。
【０００６】前記グレーティング用光ファイバを線引き
して得るための光ファイバ母材は、該光ファイバと同じ
構成の、コア部材、第１クラッド部材および第２クラッ
ド部材の３層からなる光ファイバ母材において、コア部
材にゲルマニウムがドープされ、第１クラッド部材にコ
ア部材と同程度の濃度のゲルマニウムとフッ素が共ドー
プされて第２クラッド部材との比屈折率差がほぼゼロに
なり、コア部材／第１クラッド部材の外径比が１／２〜
１／６であることを特徴とするグレーティング用光ファ
イバ母材である。
して得るための光ファイバ母材は、該光ファイバと同じ
構成の、コア部材、第１クラッド部材および第２クラッ
ド部材の３層からなる光ファイバ母材において、コア部
材にゲルマニウムがドープされ、第１クラッド部材にコ
ア部材と同程度の濃度のゲルマニウムとフッ素が共ドー
プされて第２クラッド部材との比屈折率差がほぼゼロに
なり、コア部材／第１クラッド部材の外径比が１／２〜
１／６であることを特徴とするグレーティング用光ファ
イバ母材である。
【０００７】本発明のグレーティング用光ファイバ母材
の製造方法は、コア部材を得る工程、第１クラッド部材
を形成する工程、前記コア部材と前記第１クラッド部材
を一体化してコア母材とする工程、および前記コア母材
に第２クラッド部材を設ける工程からなる。コア部材を
得る工程は、VAD 法、OVD 法、MCVD法等の方法で行えば
よい。
の製造方法は、コア部材を得る工程、第１クラッド部材
を形成する工程、前記コア部材と前記第１クラッド部材
を一体化してコア母材とする工程、および前記コア母材
に第２クラッド部材を設ける工程からなる。コア部材を
得る工程は、VAD 法、OVD 法、MCVD法等の方法で行えば
よい。
【０００８】第１クラッド部材を得る工程は、下記によ
りVAD 法、OVD 法による方法で行えば良い。OVD 法によ
る方法は、石英棒等に所望量のゲルマニウムをドープし
たシリカスートを堆積させる工程、該スートから該石英
棒を引き抜く工程、所望の濃度のフッ素雰囲気下で該ス
ートを焼結ガラス化する工程、および前記焼結ガラス体
をエッチング、研磨する工程とからなるものである。VA
D 法による方法は、スートの堆積でスート中のゲルマニ
ウム濃度に分布が生じ易い。シリカスート堆積工程での
ゲルマニウムドープ量はコア部材のゲルマニウム量と同
程度の量とすればよい。図３はコア母材のＥＰＭＡによ
るゲルマニウムの分析結果の一例を示したもので、21が
コア部材の、22が第１クラッド部材のゲルマニウムのド
ープ量を示す。スートの焼結ガラス化工程でのフッ素処
理は第２クラッド部材との比屈折率差がゼロとなるまで
行えばよく、例えば温度1,480 ℃で、フッ素濃度1.0 リ
ットル／分とすればよい。この際、ゲルマニウムとフッ
素の石英管中の濃度はなるべく均一に分布されているこ
とが好ましい。図４はコア母材のＥＰＭＡによるフッ素
濃度の分析結果の一例を示したもので、31がコア部材
の、32が第１クラッド部材のフッ素分析値を示す。
りVAD 法、OVD 法による方法で行えば良い。OVD 法によ
る方法は、石英棒等に所望量のゲルマニウムをドープし
たシリカスートを堆積させる工程、該スートから該石英
棒を引き抜く工程、所望の濃度のフッ素雰囲気下で該ス
ートを焼結ガラス化する工程、および前記焼結ガラス体
をエッチング、研磨する工程とからなるものである。VA
D 法による方法は、スートの堆積でスート中のゲルマニ
ウム濃度に分布が生じ易い。シリカスート堆積工程での
ゲルマニウムドープ量はコア部材のゲルマニウム量と同
程度の量とすればよい。図３はコア母材のＥＰＭＡによ
るゲルマニウムの分析結果の一例を示したもので、21が
コア部材の、22が第１クラッド部材のゲルマニウムのド
ープ量を示す。スートの焼結ガラス化工程でのフッ素処
理は第２クラッド部材との比屈折率差がゼロとなるまで
行えばよく、例えば温度1,480 ℃で、フッ素濃度1.0 リ
ットル／分とすればよい。この際、ゲルマニウムとフッ
素の石英管中の濃度はなるべく均一に分布されているこ
とが好ましい。図４はコア母材のＥＰＭＡによるフッ素
濃度の分析結果の一例を示したもので、31がコア部材
の、32が第１クラッド部材のフッ素分析値を示す。
【０００９】前記コア母材とする工程は、前記コア部材
に前記第１クラッド部材をジャケッティングして一体化
する工程よりなる。すなわち、コア部材に第１クラッド
部材の石英管をジャケッティングして一体化してコア母
材とするが、この際、第１クラッド部材の厚みが同じ場
合はジャケッティングの回数が少ないほどよい。この際
段差がないのが好ましい。
に前記第１クラッド部材をジャケッティングして一体化
する工程よりなる。すなわち、コア部材に第１クラッド
部材の石英管をジャケッティングして一体化してコア母
材とするが、この際、第１クラッド部材の厚みが同じ場
合はジャケッティングの回数が少ないほどよい。この際
段差がないのが好ましい。
【００１０】コア母材に第２クラッド部材を設ける工程
は、OVD 法またはジャケッティング法により行われると
よい。
は、OVD 法またはジャケッティング法により行われると
よい。
【００１１】また、コア部材と第１クラッド部材のジャ
ケッティングによる一体化は、図５に示すように１本の
コア部材４１の外周を複数本の第１クラッド部材４２で
束ね、第２クラッド部材４３となる石英管の内部に詰め
込んでもよく、この際、コア部材４１と複数本の第１ク
ラッド部材４２の充填を最密充填構造にするのが好まし
い。この場合の第１クラッド部材は中実のものが好まし
く、VAD 法で作製すればよい。
ケッティングによる一体化は、図５に示すように１本の
コア部材４１の外周を複数本の第１クラッド部材４２で
束ね、第２クラッド部材４３となる石英管の内部に詰め
込んでもよく、この際、コア部材４１と複数本の第１ク
ラッド部材４２の充填を最密充填構造にするのが好まし
い。この場合の第１クラッド部材は中実のものが好まし
く、VAD 法で作製すればよい。
【００１２】図６に本発明の光ファイバ母材の径方向の
屈折率分布の一例を示す。図中11はコア部材の、12は第
１クラッド部材の、また13は第２クラッド部材の屈折率
を示す。
屈折率分布の一例を示す。図中11はコア部材の、12は第
１クラッド部材の、また13は第２クラッド部材の屈折率
を示す。
【００１３】
【実施例】（実施例１）VAD 法により、ゲルマニウムを
含有した石英よりなり、純石英との比屈折率差が0.4 ％
のコア部材を作製した。次いで、石英棒をターゲットと
し、OVD 法によりゲルマニウムをドープしたシリカスー
トを堆積し、この際ゲルマニウムのドープ量はコア部材
と同程度となるように調節した。次いで、このスートよ
り石英棒を抜き取り、このスートをフッ素濃度が7.6 リ
ットル／分の濃度雰囲気中で焼結ガラス化して、純石英
との比屈折率差が平均的に０の管状の第１クラッド部材
を作製した。次いで、この第１クラッド部材を研磨、エ
ッチングを行い、コア部材を第１クラッド部材に挿入し
てバーナーで加熱してジャケッティングを行い、これを
延伸して更に第１クラッド部材に挿入してジャケッティ
ングを２回行い一体化して透明なコア母材を作製した。
次いで、このコア母材を第２クラッド部材となる純石英
のガラス管に挿入して前記と同じ条件でジャケッティン
グを行い、透明な光ファイバ母材を作製した。
含有した石英よりなり、純石英との比屈折率差が0.4 ％
のコア部材を作製した。次いで、石英棒をターゲットと
し、OVD 法によりゲルマニウムをドープしたシリカスー
トを堆積し、この際ゲルマニウムのドープ量はコア部材
と同程度となるように調節した。次いで、このスートよ
り石英棒を抜き取り、このスートをフッ素濃度が7.6 リ
ットル／分の濃度雰囲気中で焼結ガラス化して、純石英
との比屈折率差が平均的に０の管状の第１クラッド部材
を作製した。次いで、この第１クラッド部材を研磨、エ
ッチングを行い、コア部材を第１クラッド部材に挿入し
てバーナーで加熱してジャケッティングを行い、これを
延伸して更に第１クラッド部材に挿入してジャケッティ
ングを２回行い一体化して透明なコア母材を作製した。
次いで、このコア母材を第２クラッド部材となる純石英
のガラス管に挿入して前記と同じ条件でジャケッティン
グを行い、透明な光ファイバ母材を作製した。
【００１４】（実施例２）実施例１と同様に純石英との
比屈折率差が0.7 ％のコア部材を作製した。また、VAD
法によりターゲットにゲルマニウムをドープしたシリカ
スートを堆積し、この際ゲルマニウムのドープ量はコア
部材と同程度となるように調節し、このスートをフッ素
濃度が7.6 リットル／分の濃度雰囲気中で焼結ガラス化
してこれを延伸し、純石英との比屈折率差が平均的に０
の外径３mmの中実の第１クラッド部材を作製した。この
第１クラッド部材を研磨、エッチングを行い、次いで第
２クラッド部材となる純石英のガラス管に、１本のコア
部材を中心に、コア母材の外径比R1／R2が１／６になる
ような本数の第１クラッド部材を図５に示すように最密
充填構造にして挿入し実施例１と同じ条件でジャケッテ
ィングを行い、透明な光ファイバ母材を作製した。
比屈折率差が0.7 ％のコア部材を作製した。また、VAD
法によりターゲットにゲルマニウムをドープしたシリカ
スートを堆積し、この際ゲルマニウムのドープ量はコア
部材と同程度となるように調節し、このスートをフッ素
濃度が7.6 リットル／分の濃度雰囲気中で焼結ガラス化
してこれを延伸し、純石英との比屈折率差が平均的に０
の外径３mmの中実の第１クラッド部材を作製した。この
第１クラッド部材を研磨、エッチングを行い、次いで第
２クラッド部材となる純石英のガラス管に、１本のコア
部材を中心に、コア母材の外径比R1／R2が１／６になる
ような本数の第１クラッド部材を図５に示すように最密
充填構造にして挿入し実施例１と同じ条件でジャケッテ
ィングを行い、透明な光ファイバ母材を作製した。
【００１５】（実施例３）実施例１および実施例２で作
製された光ファイバ母材より、2000℃で線引をして外径
125μｍのグレーティング用光ファイバを作製した。コ
ア部／第１クラッド部の外径比R1／R2はいずれも１／６
であった。次いで、この光ファイバに紫外線を照射して
グレーティングを書き込んだところ、ラディエーション
モードによる透過損失はいずれも低く抑えることができ
た。
製された光ファイバ母材より、2000℃で線引をして外径
125μｍのグレーティング用光ファイバを作製した。コ
ア部／第１クラッド部の外径比R1／R2はいずれも１／６
であった。次いで、この光ファイバに紫外線を照射して
グレーティングを書き込んだところ、ラディエーション
モードによる透過損失はいずれも低く抑えることができ
た。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、得られた光ファイバに
グレーティングを書き込んだとき、書き込み範囲がコア
部のみならずその周辺部まで拡大するために、光の伝搬
範囲をカバーしてラディエーションモードによる透過損
失を抑えることができる。
グレーティングを書き込んだとき、書き込み範囲がコア
部のみならずその周辺部まで拡大するために、光の伝搬
範囲をカバーしてラディエーションモードによる透過損
失を抑えることができる。
【図１】本発明のグレーティング用光ファイバの径方向
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明のグレーティング用光ファイバのグレー
ティング書き込み範囲と光の伝搬範囲との関係を示した
長手方向の断面図である。
ティング書き込み範囲と光の伝搬範囲との関係を示した
長手方向の断面図である。
【図３】本発明のグレーティング用光ファイバ母材のＥ
ＰＭＡによる径方向のゲルマニウム量分布の測定結果を
示したグラフである。
ＰＭＡによる径方向のゲルマニウム量分布の測定結果を
示したグラフである。
【図４】本発明のグレーティング用光ファイバ母材のＥ
ＰＭＡによる径方向のフッ素量分布の測定結果を示した
グラフである。
ＰＭＡによる径方向のフッ素量分布の測定結果を示した
グラフである。
【図５】本発明のグレーティング用光ファイバ用光ファ
イバ母材の製造方法における一工程を示した径方向の断
面図である。
イバ母材の製造方法における一工程を示した径方向の断
面図である。
【図６】本発明のグレーティング用光ファイバ母材の径
方向の屈折率分布のグラフである。
方向の屈折率分布のグラフである。
【図７】従来のグレーティング用光ファイバにおけるグ
レーティングの書き込み範囲と光の伝搬範囲の関係を示
した長手方向の断面図である。
レーティングの書き込み範囲と光の伝搬範囲の関係を示
した長手方向の断面図である。
１…コア部 ２…第１クラ
ッド部 ３…第２クラッド部 ４…クラッド
部 ５…光の伝搬範囲 ６…グレーテ
ィングの書き込み範囲 11…コア部材屈折率 12…第１クラ
ッド部材屈折率 13…第２クラッド部材屈折率 21…コア部材
ゲルマニウム量 22…第１クラッド部材ゲルマニウム量 31…コア部材
フッ素量 32…第１クラッド部材フッ素量 41…コア部材 42…第１クラッド部材 43…第２クラ
ッド部材 R1…コア部の外径 R2…第１クラ
ッド部の外径
ッド部 ３…第２クラッド部 ４…クラッド
部 ５…光の伝搬範囲 ６…グレーテ
ィングの書き込み範囲 11…コア部材屈折率 12…第１クラ
ッド部材屈折率 13…第２クラッド部材屈折率 21…コア部材
ゲルマニウム量 22…第１クラッド部材ゲルマニウム量 31…コア部材
フッ素量 32…第１クラッド部材フッ素量 41…コア部材 42…第１クラッド部材 43…第２クラ
ッド部材 R1…コア部の外径 R2…第１クラ
ッド部の外径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神屋 和雄 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越化 学工業株式会社精密機能材料研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 コア部、第１クラッド部および第２クラ
ッド部の３層からなる光ファイバにおいて、コア部にゲ
ルマニウムがドープされ、第１クラッド部にコア部と同
程度の濃度のゲルマニウムとフッ素が共ドープされて第
２クラッド部との比屈折率差がほぼゼロになり、かつコ
ア部／第１クラッド部の外径比が１／２〜１／６である
ことを特徴とするグレーティング用光ファイバ。 - 【請求項２】 コア部材、第１クラッド部材および第２
クラッド部材の３層からなる光ファイバ母材において、
コア部材にゲルマニウムがドープされ、第１クラッド部
材にコア部材と同濃度のゲルマニウムとフッ素が共ドー
プされて第２クラッド部材との比屈折率差がほぼゼロに
なり、コア部材／第１クラッド部材の外径比が１／２〜
１／６であることを特徴とするグレーティング用光ファ
イバ母材。 - 【請求項３】 コア部材、第１クラッド部材および第２
クラッド部材の３層からなる光ファイバ母材の製造方法
において、ゲルマニウムをドープした合成石英からなる
コア部材とする工程、コア部材と同程度の濃度のゲルマ
ニウムとフッ素を共ドープして第２クラッド部材との比
屈折率差がほぼゼロの合成石英からなる第１クラッド部
材とする工程、前記コア部材と前記第１クラッド部材を
一体化してコア母材とする工程、および前記コア母材に
第２クラッド部材を設ける工程からなることを特徴とす
る請求項２記載のグレーティング用光ファイバ母材の製
造方法。 - 【請求項４】 第１クラッド部材とする工程が、ＯＶＤ
法により石英棒に所定量のゲルマニウムをドープしたシ
リカスートを堆積する工程、前記スートから前記石英棒
を引き抜く工程、所望の濃度のフッ素雰囲気下で前記ス
ートを焼結ガラス化する工程、および前記焼結ガラス体
をエッチング、研磨する工程からなる請求項３記載のグ
レーティング用光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項５】 前記コア母材とする工程が、前記コア部
材に第１クラッド部材をジャケッティングして一体化す
る工程からなる請求項３記載のグレーティング用光ファ
イバ母材の製造方法。 - 【請求項６】 コア母材に第２クラッド部材を設ける工
程が、外付け法またはジャケッティング法により行われ
る請求項３記載のグレーティング用光ファイバ母材の製
造方法。 - 【請求項７】 請求項３記載のグレーティング用光ファ
イバ母材の製造方法において、１本の前記コア部材の外
周を複数本の前記第１クラッド部材で束ね、これを第２
クラッド部材となる管の内部に詰め込み一体化する工程
からなることを特徴とするグレーティング用光ファイバ
母材の製造方法。 - 【請求項８】 コア部材および複数本の第１クラッド部
材を最密充填する請求項７記載のグレーティング用光フ
ァイバ母材の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10038460A JPH11237514A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファイバ母材およびその光ファイバ母材の製造方法 |
| US09/253,724 US6157758A (en) | 1998-02-20 | 1999-02-22 | Grating optical fiber, and optical fiber base material suitable for grating |
| US09/604,302 US6600857B1 (en) | 1998-02-20 | 2000-06-26 | Grating optical fiber, and optical fiber base material suitable for grating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10038460A JPH11237514A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファイバ母材およびその光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11237514A true JPH11237514A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=12525878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10038460A Pending JPH11237514A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | グレーティング用光ファイバ、グレーティング用光ファイバ母材およびその光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6157758A (ja) |
| JP (1) | JPH11237514A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003057480A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバおよびその光ファイバを用いた光部品 |
| EP1184692A3 (en) * | 2000-08-30 | 2004-01-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber and optical component including the same |
| EP1134598A3 (en) * | 2000-03-03 | 2004-01-21 | Lucent Technologies Inc. | Optical fiber gratings having internal gap cladding for reduced short wavelength cladding mode loss |
| US6728458B2 (en) | 2001-02-28 | 2004-04-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber and fiber grating device |
| KR100472055B1 (ko) * | 2002-10-10 | 2005-03-10 | 한국전자통신연구원 | 전송용 광섬유 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2779238B1 (fr) | 1998-06-02 | 2003-06-27 | Alsthom Cge Alkatel | Fibre optique filtrante a profil de photosensibilite modifie |
| FR2779239B1 (fr) | 1998-06-02 | 2003-06-27 | Alsthom Cge Alkatel | Fibre optique filtrante courte |
| JP2000266945A (ja) * | 1999-01-25 | 2000-09-29 | Alcatel | 傾斜および線形チャープを有するフィルタ光導波路 |
| US6807350B2 (en) * | 2001-07-17 | 2004-10-19 | Verrillon, Inc. | Optical fiber with a radially varying index of refraction and related methods |
| EP1408354A1 (en) * | 2002-10-10 | 2004-04-14 | Corning O.T.I. SRL | Optical fiber with Bragg grating |
| US8265441B2 (en) | 2007-05-25 | 2012-09-11 | Baker Hughes Incorporated | Hydrogen-resistant optical fiber/grating structure suitable for use in downhole sensor applications |
| GB0812319D0 (en) * | 2008-07-04 | 2008-08-13 | Univ Bath | An optical fibre and method |
| US9416045B2 (en) * | 2012-12-28 | 2016-08-16 | Prysmian S.P.A. | Method of manufacturing preforms for optical fibres having low water peak |
| JP6312760B2 (ja) | 2016-08-30 | 2018-04-18 | 株式会社フジクラ | 光ファイバ |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2579044B1 (fr) * | 1985-03-13 | 1988-02-26 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de multiplexage de plusieurs signaux lumineux en optique integree |
| US4735856A (en) * | 1986-03-31 | 1988-04-05 | Spectran Corporation | Hermetic coatings for optical fiber and product |
| FR2660440B1 (fr) * | 1990-04-03 | 1992-10-16 | Commissariat Energie Atomique | Composant optique integre protege contre l'environnement et son procede de fabrication. |
| AU713820B2 (en) * | 1995-10-16 | 1999-12-09 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber diffraction grating, a method of fabricating thereof and a laser light source |
| US5802235A (en) * | 1996-06-10 | 1998-09-01 | Furukawa Electric Co Ltd | Dispersion compensating fiber and its manufacturing method |
| US5757540A (en) * | 1996-09-06 | 1998-05-26 | Lucent Technologies Inc. | Long-period fiber grating devices packaged for temperature stability |
| US6009222A (en) * | 1997-09-12 | 1999-12-28 | Dong; Liang | Optical fibre and optical fibre grating |
| CA2247970A1 (en) * | 1997-10-29 | 1999-04-29 | Corning Incorporated | Method of making segmented core optical waveguide preforms |
| JP3725319B2 (ja) * | 1998-01-28 | 2005-12-07 | 昭和電線電纜株式会社 | グレーティング形成用フォトセンシティブファイバの製造方法 |
-
1998
- 1998-02-20 JP JP10038460A patent/JPH11237514A/ja active Pending
-
1999
- 1999-02-22 US US09/253,724 patent/US6157758A/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-06-26 US US09/604,302 patent/US6600857B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1134598A3 (en) * | 2000-03-03 | 2004-01-21 | Lucent Technologies Inc. | Optical fiber gratings having internal gap cladding for reduced short wavelength cladding mode loss |
| EP1184692A3 (en) * | 2000-08-30 | 2004-01-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber and optical component including the same |
| US6728458B2 (en) | 2001-02-28 | 2004-04-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber and fiber grating device |
| JP2003057480A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバおよびその光ファイバを用いた光部品 |
| KR100472055B1 (ko) * | 2002-10-10 | 2005-03-10 | 한국전자통신연구원 | 전송용 광섬유 |
| US6873774B2 (en) | 2002-10-10 | 2005-03-29 | Electronics And Telecommunication Research Institute | Transmission optical fiber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6600857B1 (en) | 2003-07-29 |
| US6157758A (en) | 2000-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7805039B2 (en) | Single mode optical fiber with improved bend performance | |
| US4453961A (en) | Method of making glass optical fiber | |
| JP2634725B2 (ja) | シリカ系光ファイバからなる装置およびシリカ系光ファイバの製造方法 | |
| KR890001121B1 (ko) | 싱글모우드 파이버용 중간체의 제조방법 | |
| JP2959877B2 (ja) | 光ファイバの製造方法 | |
| EP2145218A1 (en) | Optical fiber containing alkali metal oxide | |
| JPH041706A (ja) | 光ファイバの製造方法 | |
| JPH044986B2 (ja) | ||
| US6157758A (en) | Grating optical fiber, and optical fiber base material suitable for grating | |
| CN100437171C (zh) | 对掺氟光纤预制管进行等离子覆层的方法 | |
| JP2007536580A5 (ja) | ||
| JP2001510137A5 (ja) | ||
| TW200402401A (en) | Optical fiber prefrom, method for manufacturing thereof, and optical fiber obtained by drawing thereof | |
| WO2010035397A1 (ja) | 光ファイバ及びその製造方法 | |
| JP2000075159A (ja) | マルチクラッディング光ファイバ、該光ファイバに形成された長周期光ファイバ格子及びその製造方法 | |
| US6904213B2 (en) | Step index optical fiber with doped cladding and core, a preform, and a method of fabricating such a fiber | |
| US4784465A (en) | Method of making glass optical fiber | |
| JP2009209039A (ja) | フォトニックバンドギャップ光ファイバ | |
| JPS61191543A (ja) | 石英系光フアイバ | |
| KR100878709B1 (ko) | 산소 화학량론을 조정하여 광섬유를 제조하는 방법 | |
| JPS61219009A (ja) | 石英ガラスから成る単一モード光導波路及びその製造方法 | |
| JPS638707A (ja) | 分散シフト光フアイバ | |
| JP3315786B2 (ja) | 光増幅器型光ファイバ | |
| JP2003146680A (ja) | 光ファイバの製造方法 | |
| JPH0742131B2 (ja) | 光フアイバ用ガラス母材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050413 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050420 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050921 |